小學(xué)生的“科學(xué)研究”也能有大發(fā)現(xiàn)？近日一則小學(xué)生的調(diào)查發(fā)現(xiàn)市面上大多數(shù)蘑菇被熒光增白劑污染的消息引發(fā)了公眾對食品安全的再一次關(guān)注。熒光蘑菇確有其事？用檢測熒光有無的方法認(rèn)定蘑菇是否受到熒光增白劑污染是否可行？拿到了北京西城阜外一小六年級學(xué)生張皓同學(xué)的這篇名為《熒光增白劑在食用菌中存在情況的調(diào)查與研究》的論文后，我試著以一個學(xué)長的身份對其進(jìn)行一下解讀。
其實(shí)，早在奸商出現(xiàn)之前，“熒光”蘑菇已經(jīng)在這個星球的陰暗角落生長了。目前已知的“熒光”蘑菇有近70種，這些蘑菇像螢火蟲一樣能在夏夜發(fā)出幽幽的綠光。別以為這些“熒光”蘑菇是什么特別稀奇，雖然70%的熒光蘑菇生活在熱帶雨林里，但另外一些十分常見。比如蜜環(huán)菌（Armillaria mellea），它有個更知名的俗稱——榛蘑，也就是小雞燉蘑菇里那個的蘑菇。如果說蜜環(huán)菌只是幽暗的小燭火的話，另一種廣泛分布的蘑菇簡直就是燈塔——鱗皮扇菇（Panellus stipticus）是北半球森林里常見的菌類，在條件合適的情況下它發(fā)出的光非常之亮，在西方有“狐火”（foxfire）的說法。
鱗皮扇菇
不過，這些“熒光”蘑菇發(fā)出的并不是真正的熒光，這也是一個普遍的誤區(qū)。它們跟螢火蟲、熒火魷、櫛水母一樣，是擁有生物發(fā)光（bioluminescence）能力的物種，生物發(fā)光實(shí)際上一種化學(xué)反應(yīng)，與燃燒相比，它發(fā)光的效率極高，幾乎可以將80%的化學(xué)能轉(zhuǎn)化成光，幾乎不產(chǎn)熱，因而也被稱作“冷光”。蘑菇為什么要發(fā)光，科學(xué)家推測可能是為了吸引昆蟲前來幫助它們擴(kuò)散孢子，也有可能是為了吸引那些夜間活動的蘑菇害蟲天敵，招來敵人的敵人。
真正意義上的熒光是一種物理現(xiàn)象，一些物質(zhì)在受到光（入射光）的照射后，迅速（0.00001秒之內(nèi)）發(fā)出通常比入射光波長更長的光（出射光），這個過程不涉及分子層面的變化，一旦入射光消失，出射光馬上也就消失了。我們常見的夜光手表發(fā)出的也不是熒光，它的原理與熒光類似，但是在入射光消失后出射光仍舊會持續(xù)發(fā)出，物理上稱之為磷光。
人們聞之色變的熒光增白劑是印染和造紙行業(yè)普遍使用的一種熒光物質(zhì)，它在紫外線的照射下能發(fā)射出藍(lán)色的光，從而與看起來不是很清爽的黃光混合成為白光，讓紙或者織物看上去更鮮亮。而在自然界里，熒光物質(zhì)比比皆是。比如綠色植物中的葉綠素，能吸收藍(lán)光產(chǎn)生紅色的熒光；水母體內(nèi)的綠色熒光蛋白GFP在紫外線下可以產(chǎn)生強(qiáng)烈的綠色熒光，這個蛋白也成就了包括華裔科學(xué)家錢永健在內(nèi)的三位生物學(xué)家獲得2008年的諾貝爾獎；人的乳汁、鼻涕、尿液甚至精液，在紫外線照射下會產(chǎn)生銀白色的熒光，這一幕相信很多CSI愛好者并不陌生。
那么蘑菇中是否會含有熒光物質(zhì)呢？答案是肯定的。蘑菇體內(nèi)普遍存在的木質(zhì)素（lignin）就是一種熒光物質(zhì)，在紫外線的激發(fā)下，木質(zhì)素會產(chǎn)生藍(lán)綠色的熒光。因此，僅僅用紫外線照射蘑菇，然后看它是否會發(fā)出熒光，是不足以判斷蘑菇是否被工業(yè)熒光增白劑污染的。從科學(xué)實(shí)驗的角度來說，張皓這篇論文的最大問題就在于缺乏“陰性對照”，也就是用同樣的實(shí)驗方法檢驗沒有熒光增白劑污染的蘑菇，以作為實(shí)驗數(shù)據(jù)的標(biāo)桿。
那蘑菇是不是存在被奸商用熒光增白劑處理的可能呢？這種可能性仍舊不能排除。由于蘑菇富含包括木質(zhì)素在內(nèi)的多酚類物質(zhì)，同時蘑菇內(nèi)部又存在多酚氧化酶，因此這些多酚類物質(zhì)很容易在多酚氧化酶的催化下被氧化，產(chǎn)生一種褐色的物質(zhì)，讓那些原本雪白的鮮蘑賣相不佳。在食品工業(yè)中對付蘑菇酶促褐變的常見方法是用亞硫酸鹽或者半胱氨酸溶液浸泡，而這些方法都不能長時間讓鮮蘑保持白嫩。用熒光增白劑的確可以讓蘑菇保持鮮亮的時間更長，而數(shù)年來，有關(guān)這兩者之間發(fā)生關(guān)系的報道也屢見于媒體。
著名食品安全專欄作家云無心在與筆者的交流中曾指出：“從食品管理的角度來說，用不著從技術(shù)上追究熒光增白劑是否有害。只需要知道國家標(biāo)準(zhǔn)是否有把熒光增白用于蘑菇的規(guī)定就可以了。如果沒有，那就是不可以的。另一方面，即使某種東西被允許用于食品中，也必須是專為食品生產(chǎn)的而且用法用量符合規(guī)定。”
不管怎樣，這篇小學(xué)生科研論文并不是一個能在科學(xué)角度站得住腳的證據(jù)。但又不管怎樣，一個小學(xué)生能做出這樣水平的實(shí)驗，也的確是一件讓我國的科學(xué)工作者感到欣慰的事。
本文刪節(jié)版已發(fā)表于新京報新知周刊， 文字編輯拇姬
參考文獻(xiàn)：
1、熒光增白劑在食用菌中存在情況的調(diào)查與研究 張皓
2、真菌的自發(fā)熒光現(xiàn)象研究 徐旭士,張超英,劉清梅,董宏平,王曉芳 激光生物學(xué)報 第11卷第2期 2002年4月
3、毛竹細(xì)胞壁自發(fā)熒光的顯微熒光分光光度分析 賀新強(qiáng)，李素文，胡玉熹，林金星 植物學(xué)報 1999、41（7）:711-714
4、蜜環(huán)菌的研究進(jìn)展 李福后, 王偉霞, 許冰 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué).2007 ,35(25) :7741 - 7742 ,7749
5、wikipedia:bioluminecence
